環保科技創新的機遇與思考
近年來,我國國民經濟持續發展,綜合實力明顯增強。工、農業的發展為我國帶來了經濟上的繁榮,也帶來了不容忽視的環境問題。2000年世界衛生組織評出的全世界污染最重的20個城市中,中國就有16個(2004)。作為一個擁有13億人口的發展中國家,在未來15年里,中國人口還將繼續增加,而經濟總量預計將再翻兩番,那么資源和能源的消耗也將持續增長,環境壓力將會越來越大。面對日益惡化的環境問題,各國都把加強環境保護工作放在首要位置。環保科技是環保工作的基礎,是建設環境友好型社會的重要支撐。但隨著經濟的不斷發展和工業化進程的不斷加快,目前的環保科研成果已經滿足不了由于經濟飛速發展而造成污染加劇的實際需要,環境質量總體上仍然呈現日益惡化的趨勢,這對環保科技提出了更高的要求。面對“十一五”期間污染物排放總量消減10%的控制目標和經濟總量將再翻兩番可能帶來的環境壓力,環保科技創新將面臨難得的歷史機遇和一系列嚴峻的挑戰。
1 環保科技事業創新的機遇
1.1 國際形勢對環保科技提出了新要求
在工業化進程中,所有國家都面臨既要保護環境又要維持經濟增長的挑戰。中國經濟增長的一個最大特點就是接收海外直接投資和對接全球化產業大轉移,從而在某種程度上充當了“世界工廠”的角色。因此,中國同時對接了西方國家的“污染轉移”(王義高,2006),以及“資源和能源的消耗轉移”(陳威和梁振華,2006)。2003年我國GDP總量達到11.58萬億元,消耗能源約16億t煤、2.5億t石油、2億多t鋼材、8億t水泥,這使我國經濟增長的成本高于世界平均水平25%(陳威和梁振華,2006),據推算我國每創造1美元產值所消耗的能源,是美國的4.3倍、德國和法國的7.7倍、日本的11.5倍。如此高投入、高能耗、低產出的經濟增長方式,將使我國在較長時間內陷入環保與經濟的“博弈”中,解決的辦法就是把環保科技創新納入可持續發展戰略。
自從中國加入世界貿易組織(WTO)之后,對外貿易額不斷攀升,貿易摩擦也急劇上升。2005年,我國外貿實現了快速增長,進出口總額將達1.4萬億美元,創歷史新高。與此同時,我國遭受的貿易摩擦數量也連續11年位居全球貿易摩擦之首。僅2005年前三季度,我國遭遇各類貿易摩擦涉案已達89億美元,約400億~500億美元的出口商品受到影響(武長海,2006)。發達國家所設的綠色壁壘對我國出口行業、出口總量、出口成本、出口效益產生了較大沖擊,由于有些產品處于高污染、高能耗、低衛生、低環保的生產水平,在出口貿易中經常遇到諸如農藥殘留、重金屬、非綠色包裝等環境和健康標準的限制。對此,不僅應及時掌握國外環境要求和檢驗程序方面的信息,還應盡量提高國內標準,更重要的是出口行業及出口商品需盡快向綠色化方向轉化,解決的辦法就是依靠綠色技術,即依靠所有能減少污染、治理污染、降低消耗和改善生態的技術體系。
1.2 環保科技創新是提高環保投資效益的需要
隨著環境惡化和環保意識的提高,國家對環保投資也逐步增加,但投資的收益卻不容樂觀。1996-2004年,國家對環境污染控制的投入突破1萬億元,但至少有5 000多億元沒有發揮作用;2005年,國家對環境污染控制的年投入超過2 000億元,但至少有 1 000多億元不能發揮效益,投資效益極不理想(程振華,2005)。到底是什么原因造成環保投資效益長期如此低下?關鍵問題在于技術。長期以來我國環保科技自主創新不夠,關鍵技術和核心技術沒有突破,盲目引進一些國外的技術設備大多因自主創新不夠而成為“垃圾型”技術裝備,造成大量的浪費。“十一五”期間,國家對環境污染控制的投入將達1.4萬億元,如果還不吸取經驗教訓盲目投資,那么單純增加投入還是不能增加投資的效益。科學技術是第一生產力,如果污染防治技術成本較少并且不會造成二次污染;如果能將更多的廢物回收利用;如果各行各業都有先進的清潔生產技術;如果能發展循環經濟,那么污染物就可能轉化為財富,而有可能贏得經濟發展和環境保護的雙重效益。
2 環保科技事業面臨的挑戰
2.1 構建社會主義和諧社會所面臨的環境問題
作為一個擁有全球四分之一人口的發展中國家,長期以來,為了增強我國的綜合實力,我國實施以經濟建設為中心的發展戰略。而以經濟建設為中心在有的地方演變為以GDP為中心,為此付出了資源高消耗,環境高污染的代價。國家十分重視經濟與環境保護的協調發展,已明確提出“構建社會主義和諧社會”的戰略任務。完成這一任務需要強有力的科技支撐,急需解決的科技問題包括如下幾個方面:
(1)飲用水安全保障技術體系。保障流域飲用水安全,是水環境保護的重中之重。在污染不斷惡化威脅到水環境的狀況下,需要系統的飲用水源地保護措施和方案、水廠高效安全凈水技術和管理規范,以確保常態和應急狀況下流域飲用水安全。
(2)點源污染控制技術及其集成系統。工業企業的點源污染是環境中的主要污染源。治理點源污染需要以循環經濟理論為指導,研究重點排污行業的清潔生產技術,從源頭削減污染物排放量,同時還需要研發各種工業廢水治理的系列新工藝、新技術、新材料、新設備及其集成系統。
(3)面源污染控制技術及其集成系統。面源污染源包括礦山尾礦、工業廢渣堆場、污染土壤、工業區分散污水、跑冒滴漏的企業廢水以及工業廢氣飄塵等。面源污染是水環境污染的重要組成部分,而且不易控制,因此,需要研發“源?流?匯”各環節控制的系列單項技術及其集成系統。
(4)污染物的污染機理、環境效應及模型模擬系統。解析各種污染物的污染途徑,闡明污染物的毒害機理與生態環境效應,研究制訂污染物的環境質量標準和地方排放標準的依據,是研發污染控制與治理技術的基礎;開發和應用模型系統,為闡明污染機理提供理論基礎,為環境管理提供技術支撐。
(5)污染監控預警系統、應急方案和管理決策體系。為了實施環境綜合管理,保障水質安全,需要及時準確的環境監控信息;為了應對各種污染事故,降低事故風險,必須形成應急管理機制和方案。因此必須研究并建立監控預警系統和應急管理體系,結合應用基礎研究和技術研發成果,最終形成環境污染管理的決策體系。
2.2 環保科技創新機制滯后
雖然目前,急需解決的環境問題很多,但國內環保科技自主創新能力還比較落后,表現在如下兩個方面:
(1)環保科技創新體系建設力度不夠。環保科技創新缺乏以市場為導向,“產-學-研”結合的技術創新體系,科技創新體制缺乏活力、不夠開放。科技中介組織不健全,相關政策措施沒有制訂,技術咨詢、技術轉讓、科技成果轉化、新技術專利、品牌轉讓等社會化服務體系沒有形成,環保科研成果轉化效率低下,成果找不到需求方,需求方又找不到合適的成果,企業研發中遇到的技術難題找不到合適的科技人才來及時破解。這使得環保科技創新在運行機制上滯后于市場的需要,更不能保障科技創新主體本身正常運轉。
(2)科研項目與科技成果評審體系創新不夠。目前仍沒有專業的機構專門按照政府立法執行科研項目的評審與科研成果的評價,沒有建立項目評審與成果評價的監督制度,技術創新成果的評價新體系也不完善,對科研費用的使用效益和科技成果的轉化效益不夠重視,缺乏推廣科技成果的動力和壓力,導致大量成果沒有實際價值,成為科研泡沫。
3 環保科技創新的幾點思考
3.1 整合環保科研力量 加強科研隊伍建設
環境科學及環境管理與決策是20世紀中葉以來,由社會科學和自然科學相互滲透而形成的交叉科學。這期間許多科學家,包括生物學家、化學家、地理學家、醫學家、工程學家、物理學家和社會科學家,對環境問題共同進行調查和研究,科學家們在各個原有學科的基礎上,運用原有學科的理論和方法,研究環境問題,通過這種研究,逐漸出現了一些新的分支學科,例如環境生物學、環境化學、環境工程學、環境管理學等等,在此基礎上經歷30多年的孕育和發展,產生了環境科學。所以,環保科技也是涉及生物學、化學、農學、土壤學、工程學等多學科的集成體系,而且隨著環保科技的不斷發展,各學科、各專業在解決環境問題的過程中,相互滲透與交叉也越來越多。不管是過去、現在還是將來,環保科技的每一項重大突破都必定是多學科、多專業的研究人員協力攻關的結果。
目前,我國環保科技隊伍主要有三大部分組成:一部分是環保部門所屬的科研院所,另一部分是其他科研院所及大專院校,還有一部分是企業所屬的環境技術研發機構,他們為推進環保科技進步,做出了很大的貢獻。然而隨著環境問題的日益復雜而且不斷惡化,環保科技中各學科、各專業間的滲透與交叉也逐漸增加,所以,環保科技需要一支高水平、精干的人才隊伍。但目前這些人才仍分散在不同領域中,各自在環保科技中的優勢也沒有得到充分發揮,導致了環保科技力量儲備不夠的現象。因此,要提高我國工業生產的工藝水平和污染的控制與治理能力,就需要整合各方面的優勢力量,形成一支實力雄厚的環保科研隊伍。環境管理部門可選擇具有較強能力的研究部門,挑選一批高素質的人員,進行重新組合、重新布局,形成結構優化、功能配套的環保科研技術體系,建立新的運行和管理機制,以更好地為管理決策服務。
3.2 建立合作交流平臺 增強科技創新能力
在環保科研隊伍整合過程中,需要把各單位、各學科的科研力量協調起來并充分發揮作用。環境管理部門可以鼓勵環保科研院所與其它各類高校、科研院所及企業科研部門聯合起來,共同建立重點實驗室或工程技術中心,也可建立環保技術開發中心,為團結各學科、各部門、各行業和企業的環保科研力量提供了合作交流的平臺。其中,重點實驗室側重環保領域的科學研究,而“工程技術中心”應集成多方面的科研成果,著重于成果的轉化,并促進其走向市場。重點實驗室和工程技術中心是環保科研和技術開發的基地,是促進環保科技“產-學-研”結合的技術創新體系,通過基地和體系的建立可帶動各部門、各行業和企業的科研機構開展環境科技攻關項目,培養環境科學研究和技術開發的中堅力量。
重點實驗室的建設需根據研究方向來劃分,然后根據研究方向來確定研究和建設的內容。重點實驗室的功能以解決地方突出的環境問題為示范,再將研究技術和經驗推廣到全國范圍,這樣可以避免重點實驗室能力建設的重復。而工程技術中心的能力建設則應根據環境問題的發生范圍來劃分,并確定工程技術的集成體系和建設內容,以解決特定環境中突出的環境問題,其能力的建設可以不受條條框框的限制,完全按照市場的運行機制進行調節。比如重金屬污染問題,污染范圍涉及大氣、水、土壤,并已威脅到飲用水和食品安全,那么就重金屬污染治理的研究,如果分別在“大氣污染控制實驗室”、“水污染控制實驗室”、“土壤污染修復實驗室”等多個不同的實驗室進行,這樣很容易造成能力與責任分散,而且這些實驗室都分別需要有研究重金屬問題的配套人才和設施,很容易出現重復建設的問題。再比如,就“污染模擬”的問題,水、大氣、土壤污染防治領域都需要,如果在三個領域中都確立“污染模擬”的研究方向,那么“污染模擬”研究的專家就會分散在不同的實驗室,不利于集中攻克重點突出的環境問題,而 “污染模擬”的研究也不容易突出其特色。所以,就重金屬污染的問題,可以在重金屬污染突出的湖南建立“重金屬污染控制與治理”的重點實驗室或“工程技術中心”,在這里可以整合國內各學科領域從事重金屬研究的知名專家,以湖南的重金屬污染問題為示范,共同攻克大氣、水、土壤重金屬污染的難題,然后將研究的成果推廣到全國范圍。所以重點實驗室的建設要有特色,不能只根據不同污染的環境來劃分,而應根據不同的學科研究方向來劃分,不同學科的研究方向可以共同去解決相同的環境問題,但一個“土壤污染修復重點實驗室”,針對某一污染物的污染問題可能就難以進行很深入的研究。所以,如果根據環境領域來建立不同實驗室的話,針對其中某一環境問題的專家就可能被分散到不同的實驗室了,這樣不僅不利于研究工作的深入,而且在實驗室基礎設施的建設上還會出現重復建設現象。
3.3 實施重大科技項目 促進科研成果轉化
一個基礎雄厚、技術力量強大、發展比較成熟的實驗室或科研單位可能會有比較充足的科研經費,而對于省級環保部門的直屬科研院所來說這是一個難題。面對科研資金渠道不暢,科技服務跟不上環保事業發展的需要,環保管理部門可以引導并組織實施一批國家重大環境科技項目,通過實施重大環境科技項目支撐環境科學研究和科技創新。周生賢在第一次環保科技大會上已經指出,要通過實施重大專項實現科技發展的局部躍升和突破,帶動相關領域技術水平的整體提升和環境治理的跨越式發展。從過去所取得的環保科研成果來看,一些通過國家重大科技項目比如“973”、“863”、攻關項目以及國家基礎公益研究、標準研究及國際科技合作研究等重點項目的環保研究項目,由于得到的支持力度較大,研究進展也較快,成果轉化也比較順利,基本上已被廣泛應用于環境管理工作,并且為環境管理制度、技術法規和標準體系的建立以及生態保護對策和措施的制定提供了理論基礎和科學依據,也為污染的防治提供了切實可行的技術。這是因為重大科技項目的實施,不僅可以保障環保科研的資金、提高科技研發的能力,而且還能鍛煉和凝聚高技術研究開發隊伍,促進科研成果順利轉化。所以,由環保部門的領導組織實施國家重大環保科技項目,不僅將提高科研院所參與國際競爭和國際合作的實力,而且對國內科學技術的發展、科技體制改革乃至人們思想觀念的轉變都將產生深遠影響。
參考文獻
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